[发明专利]从用色谱系统收集的数据中消除周期性噪声的方法

说明书

公开了一种从用色谱系统收集的数据中滤出泵脉冲的方法。当泵将溶剂递送到分析仪器时收集基线数据，该数据可以是毛细管桥式粘度计的IP信号。对数据应用傅立叶变换以生成基线信号的功率谱。确定基波频率和谐波频率，并由此构造梳状滤波器并应用于从所有受影响的仪器收集的样本。梳状滤波器可以与泵和流速相关并存储在数据分析软件或数据库中。使用其他泵的其他系统也可以生成相关联的梳状滤波器，并且得到的滤波器和生成滤波器的流速可以存储在数据分析软件可访问的数据库中。

相关专利和申请

以下参考文献涉及本发明的背景和应用，其通过参考并入本文。

Steven P.Trainoff，2007年5月8日授权的美国专利号7,213,439，“Automaticbridge balancing means and method for a capillary bridge viscometer(用于毛细管桥式粘度计的自动桥接件平衡装置和方法)”。

Steven P.Trainoff，2008年2月19日授权的美国专利号7,331,218，“Capillarybridge viscometer and method for measuring specific viscosity(毛细管桥式粘度计和用于测定比粘度的方法)”。

Steven P.Trainoff，2016年7月8日提交的PCT申请号PCT/US 16/41649，“Differential viscometer with solvent compressibility correction(具有溶剂压缩性校正的差分粘度计)”。

背景技术

液相色谱系统具有复杂的控制计算机的泵，其通过色谱柱递送溶剂和样本，该色谱柱将样本分离成其组成组分。然后，分离的样本流过一个或更多个分析仪器，诸如光散射、折射率、UV吸收、电泳迁移率和粘度检测器，以表征其物理性质。在分析过程中，流量系统提供恒定的容积/体积流速，同时最小化流量和压力变化。现代色谱泵通常提供数十至数百巴的流体，其变化为0.1％或更低。它们通过使用一系列技术达到这样的性能水平，包括泵头处的压力反馈或使用非线性泵冲程来校正溶剂压缩性的影响(例如，参见Agilent1200系列四元泵用户手册，Agilent Technologies，Inc.(安捷伦科技有限公司)，SantaClara，California(圣克拉拉，加利福尼亚))。尽管有这些令人印象深刻的规格，分析仪器信号通常在其基线中示出小的周期性波动，本文中称为泵脉冲。一些分析仪器对泵脉冲的破坏作用特别敏感，这可能使主要测定模糊不清。

在线微分粘度计的性能通常受限于它们区分产生粘度中的微小变化的色谱峰值的能力，该色谱峰值表现为跨毛细管的压降，以及模拟1的泵脉冲。虽然微分粘度计特别容易受到泵脉冲拾取的影响，但它们绝不是唯一受影响的分析仪器。微分折射检测器通常还在溶剂基线中展示压力脉冲。光散射和UV/VIS吸收检测器往往对泵脉冲相对不敏感，但即便如此，文献中也有示例示出它们也会受到影响。

泵脉冲通常被观察为分析仪器正在测定的任何信号的基线中的周期性振荡。当看到时，通常的补救措施是通过对泵进行维护以更换活塞和阀门密封件，或者通过添加外部脉冲阻尼器(诸如由Analytical Scientific Instruments US(Richmond，California)(美国分析科学仪器公司，里士满，加利福尼亚)生产的FlatLine^TM型号)来减少它们。然而，即使当泵正常运行时，也总会存在可由分析仪器链转换的残留(residual)压力脉冲。向最小化泵脉冲影响的下一步应该将分析仪器设计为对它们尽可能不敏感，同时保持对它们要测定的物理效应的敏感性。有许多方法来设计仪器，使它们对泵脉冲固有的敏感性降低，下面将对其中的一个示例进行描述，但即使在优化泵和仪器后，仪器的灵敏度通常仍然受限于泵脉冲拾取。本发明的目的是在软件中校正测定的信号以消除泵脉冲的残留影响。

发明内容

附图说明